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Allungamenti ‘termici’

L’espansione termica e i materiali capaci di ‘allungarsi’ o ‘restringersi

Quando il film d’animazione Gli incredibili uscì nelle sale nel 2004, tra i supereroi più originali c’era quello di Helen Parr. In questa bizzarra famiglia, la madre ha infatti la capacità, come Mr Fantastic, di allungarsi, piegarsi e attorcigliarsi a suo piacimento, come se avesse il corpo fatto di gomma. Si tratta di un superpotere che avrebbe sicuramente fatto comodo a chiunque in situazioni come quelle in cui ci si ritrova sprofondati nel letto o nel divano e solo dopo ci si accorge di aver dimenticato il telecomando sul tavolo della cucina. Fino ad oggi, nessun essere umano sembra possedere le capacità della signora Parr ma esistono materiali che, sotto alcune condizioni di temperatura, riescono ad ‘allungarsi’ o ad ‘espandersi’ senza difficoltà.

Cos’è l’espansione termica?

In natura, ogni volta che un materiale viene riscaldato si espande, in quanto i suoi atomi sono soggetti a una maggiore energia cinetica che li spinge a ‘muoversi’ di più. Questo fenomeno si chiama espansione termica. Al contrario, quando la temperatura scende, il movimento diminuisce e si osserva la contrazione del materiale. Un esempio è il mercurio all’interno della colonnina di vetro dei vecchi termometri che si dilata e si restringe quando misuriamo la febbre. Nonostante sia un effetto maggiormente visibile nei gas, questo fenomeno interessa tutti i materiali, anche quelli solidi come il ferro.

Binari ferroviari e Tour Eiffel

Il fenomeno dell’espansione termina riguarda anche grandi strutture come i ponti e i binari ferroviari che, in estate, durante il periodo di forte aumento delle temperature, tendono a dilatarsi occupando maggiore spazio rispetto al periodo invernale in cui si contraggono. Per evitare danni, infatti, essi vengono di solito costruiti con l’uso di giunture di dilatazione che permettono un certo margine di libertà. Sembrerà strano, ma anche la Tour Eiffel, durante i mesi roventi, si ‘allunga’ di circa 15 cm. A volte la fantasia supera la realtà, ma in questo caso è più plausibile che sia stata la realtà a dar spunto a storie fantastiche.

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di Marianna Fusco

Una mente scientifica e un'anima letteraria, affascinata da qualsiasi cosa abbia una storia da raccontare. Curerà la rubrica “Reticoli di Idee”

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